Un braccio telescopico di una gru raramente si guasta senza preavviso: segnala in anticipo attraverso pastiglie usurate, perni allentati, trefoli di fune sfilacciati e cilindri che cedono sotto carico. I quattro sistemi più critici sono le pastiglie di usura del braccio, i perni di estensione e collegamento, il sistema di rinvio della fune e i cilindri idraulici che estendono e sollevano il braccio. Se si individuano problemi in queste quattro aree in anticipo, si evita quel tipo di guasto che mette una gru fuori servizio per settimane anziché per ore.
Indice dei contenuti
cnxjcm
Perché le pastiglie di usura del braccio si usurano più velocemente di quanto gli operatori si aspettino
Ecco un dato che sorprende molti responsabili di flotte: le pastiglie di usura su una gru fuoristrada molto utilizzata possono perdere metà del loro spessore in meno di 18 mesi. Non è un difetto di fabbricazione: è l'attrito che fa il suo lavoro, ed è esattamente il motivo per cui le pastiglie sono progettate per essere sostituibili.
Le pastiglie di usura si trovano tra le sezioni del braccio telescopico e il loro compito è semplice: impedire che l'acciaio tocchi l'acciaio mentre le sezioni scorrono dentro e fuori sotto carico. Quando si assottigliano in modo irregolare, si verifica un gioco laterale nel braccio, che si manifesta con un'oscillazione sottile durante l'estensione o, peggio, con un contatto metallo su metallo che scalfisce la superficie interna del braccio.
Cosa controllare effettivamente
- Misurare lo spessore delle pastiglie in più punti, non solo al centro: un'usura irregolare di solito significa che il braccio sta sopportando un carico laterale che non dovrebbe.
- Ascoltare eventuali rumori di vibrazione durante l'estensione o la retrazione a vuoto. Un braccio silenzioso che diventa improvvisamente rumoroso sta comunicando qualcosa.
- Controllare la specifica del gioco delle sezioni del braccio nel manuale OEM: la maggior parte dei produttori specifica un gioco massimo prima che le pastiglie debbano essere registrate o sostituite.
Una società di noleggio gru che utilizza una gru fuoristrada da 25 tonnellate in una cava consumerà le pastiglie più velocemente di una che esegue sollevamenti occasionali in cantiere: polvere e graniglia accelerano notevolmente l'usura. Se la vostra macchina opera in ambienti abrasivi, dimezzate l'intervallo di ispezione.
Perni del braccio: le piccole parti che causano lunghi tempi di inattività
Un perno del braccio usurato non solo cigola: può spostare i percorsi di carico attraverso l'intera struttura del braccio. I perni collegano le sezioni del braccio, il cilindro di estensione e la sezione di base al telaio portante, e qualsiasi allungamento del foro del perno significa che il collegamento non è più rigido come era stato progettato.
Il test del tonfo
Gli operatori spesso notano l'usura del perno prima che qualcuno esegua una misurazione: c'è un tonfo distinto quando il carico passa da statico a dinamico, specialmente durante il sollevamento del braccio o la rotazione. Quel tonfo è il gioco nell'adattamento perno-boccola e peggiora solo con il tempo.
Per la maggior parte delle gru nella classe da 25-50 tonnellate, il gioco accettabile tra perno e boccola è compreso tra 0,3 e 0,8 mm a seconda del diametro del perno. Oltre questo, si rischia un'usura accelerata del foro della boccola, che è una riparazione molto più costosa della sostituzione di un perno.
Per i team che lavorano con gru fuoristrada di diverse classi di tonnellaggio, mantenere un registro di ispezione dei perni standardizzato per ogni unità rende molto più facile individuare una tendenza prima che diventi un guasto, soprattutto quando i responsabili di flotta confrontano i tassi di usura in diverse condizioni di cantiere.
Ispezione della fune metallica: contare i fili rotti non è facoltativo
Sei fili rotti distribuiti casualmente in un passo di corda è la soglia ampiamente utilizzata per ritirare una fune metallica sulla maggior parte delle gru mobili, eppure molte ispezioni saltano del tutto questo conteggio e si limitano a un controllo visivo per danni evidenti. È un errore che ha causato incidenti reali.
Cosa comporta un controllo approfondito
- Srotolare completamente la fune e ispezionarla a sezioni, non solo la parte visibile sul tamburo.
- Controllare la gabbia (separazione dei trefoli verso l'esterno): questo accade spesso dopo un rilascio improvviso del carico ed è una condizione di ritiro automatico.
- Osservi per prima cosa la fune vicino alla punta del braccio e al blocco di carico: è lì che si concentra l'affaticamento dovuto alla flessione ripetuta sulle pulegge.
- Controlli la presenza di vaiolatura da corrosione, soprattutto su gru che hanno lavorato in siti costieri o ad alta umidità.
Ad esempio, una società di noleggio gru che opera con una gru su autocarro da 60 tonnellate in un progetto portuale ha segnalato un'usura anomala della fune vicino alla seconda puleggia dopo soli otto mesi: si è scoperto che il disallineamento della puleggia faceva sì che la fune scorresse in obliquo, accelerando l'usura su un lato. Correggere l'allineamento della puleggia ha risolto un problema che altrimenti sarebbe sembrato un cedimento prematuro della fune.
Anche la lubrificazione conta più di quanto la maggior parte delle squadre creda. Una fune metallica asciutta può perdere una parte significativa della sua vita a fatica rispetto a una adeguatamente lubrificata: è uno degli interventi di manutenzione più economici dell'intera gru e uno dei più trascurati.
Deriva del cilindro idraulico: il killer silenzioso della capacità di carico
Se il braccio scende sotto un carico sostenuto, anche solo di qualche millimetro in un minuto, si tratta di un problema al cilindro idraulico o alla valvola, e incide direttamente sul carico di lavoro sicuro della gru. Questo è uno dei punti di ispezione più sottovalutati, perché lo scorrimento viene spesso attribuito al 'normale assestamento idraulico' quando in realtà è un by-pass delle tenute interne.
Come testarlo correttamente
Mantenga un carico nominale a un angolo del braccio fisso per diversi minuti e misuri qualsiasi variazione di punta o di angolo. Qualsiasi scorrimento misurabile oltre la tolleranza OEM (in genere inferiore all'1% della lunghezza del braccio al minuto per la maggior parte delle gru fuoristrada e su autocarro) significa che le tenute interne del cilindro lasciano passare olio oltre lo stantuffo.
Le perdite esterne sono più facili da individuare: qualsiasi trasudamento visibile attorno alla tenuta dello stelo o alla testata del cilindro è un criterio di non conformità automatico nella maggior parte delle liste di controllo, non solo una voce da 'tenere d'occhio'. La rigatura dello stelo, di solito dovuta a contaminazione del fluido idraulico, si presenta come sottili graffi lungo la superficie cromata dello stelo e consumerà rapidamente le tenute una volta iniziata.
Questo è particolarmente rilevante per gru come le piattaforme gru mobile da 35 t che svolgono frequenti lavori di sollevamento e trasporto: il ciclo ripetuto del cilindro sotto carichi variabili sollecita maggiormente le tenute rispetto a operazioni di sollevamento singolo e costante. Se il suo ciclo di lavoro è intenso, includa l'ispezione dei cilindri nella sua pianificazione della scelta della gru fin dall'inizio, non come un ripensamento.
Costruire una routine di ispezione che venga effettivamente seguita
La migliore lista di controllo al mondo è inutile se nessuno la segue in modo coerente, e questo è il vero punto critico nella maggior parte delle flotte, non la mancanza di conoscenza. I controlli visivi giornalieri da parte dell'operatore, le ispezioni dettagliate mensili da parte di un tecnico qualificato e le ispezioni approfondite annuali (spesso richieste per il rinnovo della certificazione) costituiscono la spina dorsale che la maggior parte dei produttori raccomanda.
Una suddivisione pratica giornaliera/mensile
- Ogni giorno: Controllo visivo delle condizioni della fune metallica, perdite evidenti, rumore dei pattini durante l'estensione, suoni dei collegamenti a perno.
- Ogni mese: Misurazione dello spessore dei pattini, controllo dei giochi dei perni, prova di scorrimento dei cilindri, ispezione completa dell'avvolgimento della fune.
- Ogni anno: Piena attività di controllo non distruttivo (NDT) sulle sezioni del braccio, prova completa di pressione dei cilindri, valutazione completa della sostituzione di perni e boccole.
I distributori che gestiscono flotte nei mercati di esportazione, ad esempio un'operazione mineraria che utilizza una gru fuoristrada da 130 tonnellate in un sito remoto, spesso scoprono che l'ispezione annuale è quella che viene rimandata per problemi logistici. Non la lasci scadere. I problemi strutturali del braccio individuati per tempo sono una riparazione; se scoperti tardi, sono una sostituzione.
Quando pastiglie di usura, perni e cilindri interagiscono – non in isolamento
Ecco una cosa che molte guide di ispezione tralasciano: questi quattro sistemi non cedono in modo indipendente. I pattini usurati consentono l'oscillazione del braccio, che esercita un carico laterale irregolare sui perni, accelerando l'usura delle boccole, che modifica l'angolo di carico sul cilindro di estensione. Un anello debole trascina con sé gli altri.
Ecco perché un'ispezione corretta considera il braccio come un sistema, non come una lista di parti non correlate. Se nota un'usura dei pattini su un solo lato, controlli i giochi dei perni sulla stessa sezione prima di presumere che sia un problema isolato. Se un cilindro mostra scorrimento, verifichi se il gioco dei perni a monte contribuisce a un carico non uniforme del cilindro.
Le squadre che operano con unità gru mobile da 50 tonnellate in contratti infrastrutturali pluriennali traggono il massimo beneficio da questo approccio sistemico, poiché queste macchine accumulano abbastanza ore di lavoro perché piccole tolleranze si trasformino in vere preoccupazioni strutturali nel corso di alcune stagioni di uso intenso.
